ศึกษาข้อมูลว่าบนดาวอังคารมีน้ำจริงหรือไม่

พื้นผิวดาวอังคารเป็นหินบะซอลต์สม่ำเสมอ เป็นผลจากการระเบิดของภูเขาไฟเป็นเวลาหลายพันล้านปีและลาวาที่ไหลบนพื้นผิวซึ่งเย็นตัวลงในที่สุด เนื่องจากดาวอังคารไม่ได้ผ่านการปรับปรุงพื้นผิวอย่างเต็มรูปแบบเหมือนกับการเคลื่อนตัวของทวีปบนโลก นักวิทยาศาสตร์จึงคิดว่าประวัติศาสตร์เปลือกโลกของดาวอังคารเป็นเรื่องที่ค่อนข้างเรียบง่าย แต่ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักวิจัยพบว่าสถานที่ในซีกโลกใต้ของดาวเคราะห์แดงมีธาตุซิลิกอนซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีความเข้มข้นมากกว่าที่คาดไว้ในบริเวณที่เป็นหินบะซอลต์ล้วนๆ ความเข้มข้นของซิลิกาถูกเปิดเผยโดยหินอวกาศที่กระแทกเข้ากับดาวอังคาร ขุดค้นวัสดุที่ฝังอยู่ใต้พื้นผิวหลายไมล์ และเผยให้เห็นอดีตที่ซ่อนอยู่ "มีซิลิกามากขึ้นในองค์ประกอบที่ทำให้หินไม่ใช่หินบะซอลต์ แต่สิ่งที่เราเรียกว่ามีวิวัฒนาการมากขึ้นในองค์ประกอบ" Valerie Payré ผู้ช่วยศาสตราจารย์ภาควิชาวิทยาศาสตร์โลกและสิ่งแวดล้อมแห่งมหาวิทยาลัยไอโอวาและผู้เขียนที่เกี่ยวข้องของการศึกษากล่าว "นั่นบอกเราว่าเปลือกโลกก่อตัวขึ้นบนดาวอังคารได้อย่างไรนั้นซับซ้อนกว่าที่เรารู้ ดังนั้น มันจึงเป็นเรื่องของการทำความเข้าใจกระบวนการนั้นให้มากขึ้น และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง มันมีความหมายอย่างไรต่อการก่อตัวครั้งแรกของเปลือกโลก" นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดาวอังคารก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน วิธีที่ดาวเคราะห์สีแดงเกิดขึ้นมานั้นเป็นเรื่องลึกลับ แต่ก็มีทฤษฎีอยู่ แนวคิดหนึ่งก็คือ ดาวอังคารก่อตัวขึ้นจากการชนกันของหินขนาดยักษ์ในอวกาศ ซึ่งด้วยความร้อนที่รุนแรงทำให้เกิดสถานะเป็นของเหลวทั้งหมด หรือที่เรียกว่ามหาสมุทรหินหนืด มหาสมุทรแมกมาค่อยๆ เย็นลง ตามทฤษฎีแล้ว ทำให้เกิดเปลือกโลกคล้ายชั้นผิวหนัง ซึ่งน่าจะเป็นหินบะซอลต์ชนิดหนึ่ง อีกทฤษฎีหนึ่งคือมหาสมุทรแมกมาไม่ได้ครอบคลุมทั้งหมด และเปลือกโลกส่วนแรกบนดาวอังคารมีต้นกำเนิดที่แตกต่างกัน ซึ่งแสดงให้เห็นความเข้มข้นของซิลิกาที่แตกต่างจากหินบะซอลต์ Payré และหุ้นส่วนการวิจัยของเธอวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมโดย Mars Reconnaissance Orbiter สำหรับซีกโลกใต้ของดาวเคราะห์ ซึ่งการวิจัยก่อนหน้านี้ระบุว่าเป็นภูมิภาคที่เก่าแก่ที่สุด นักวิจัยพบสถานที่เก้าแห่ง เช่น หลุมอุกกาบาตและรอยแตกในภูมิประเทศ ซึ่งอุดมไปด้วยแร่เฟลด์สปาร์ ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่เกี่ยวข้องกับการไหลของลาวา ซึ่งมีซิลิกมากกว่าหินบะซอลต์ "นี่เป็นเบาะแสแรก" Payréกล่าว "เป็นเพราะภูมิประเทศที่อุดมด้วยเฟลด์สปาร์ เราจึงสำรวจความเข้มข้นของซิลิกาที่นั่น" ก่อนหน้านี้มีการพบเฟลด์สปาร์ในบริเวณอื่นบน ดาวอังคาร แต่การวิเคราะห์เพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบทางเคมีในพื้นที่เหล่านั้นมีความเป็นบะซอลต์มากกว่า ซึ่งไม่ได้ขัดขวางนักวิจัยที่หันไปใช้เครื่องมืออื่นที่เรียกว่า THEMIS ซึ่งสามารถตรวจจับความเข้มข้นของซิลิกาผ่านการสะท้อนความยาวคลื่นอินฟราเรดจากพื้นผิวดาวอังคาร ด้วยข้อมูลจาก THEMIS ทีมงานระบุว่าภูมิประเทศของตำแหน่งที่เลือกนั้นเป็นหินทรายมากกว่าหินบะซอลต์ นอกจากนี้ อุกกาบาตเช่น Erg Chech 002 ที่ถูกค้นพบในทะเลทรายซาฮาราและมีอายุใกล้เคียงกับการกำเนิดของระบบสุริยะ แสดงองค์ประกอบแร่ซิลิซิกและแร่ธาตุอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันซึ่งทีมสำรวจพบในเก้าตำแหน่งบนดาวอังคาร เพิ่มความน่าเชื่อถือให้กับการสังเกตการณ์ของพวกเขา นักวิจัยยังระบุอายุของเปลือกโลกเมื่อประมาณ 4.2 พันล้านปี ซึ่งจะทำให้เป็นเปลือกโลกที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่พบบนดาวอังคารจนถึงปัจจุบัน Payré กล่าวว่าเธอรู้สึกประหลาดใจเล็กน้อยกับการค้นพบนี้ "มียานสำรวจบนพื้นผิวที่สังเกตเห็นหินที่มีซิลิกามากกว่าหินบะซอลต์" เธอกล่าว "ดังนั้น จึงมีความคิดที่ว่าเปลือกโลกอาจมีซิลิกามากกว่านี้ แต่เราไม่เคยรู้ และเรายังไม่รู้ด้วยว่าเปลือกโลกยุคแรกเริ่มก่อตัวขึ้นได้อย่างไร หรือมันมีอายุเท่าไร ดังนั้นมันจึงยังเป็นปริศนาอยู่" ในขณะที่ต้นกำเนิดของเปลือกโลกของดาวอังคารยังคงถูกปกคลุม แต่ประวัติศาสตร์ของเปลือกโลกกลับมีความชัดเจนน้อยลง เนื่องจากร่องรอยของเปลือกโลกดั้งเดิมของเราถูกลบไปนานแล้วเนื่องจากการเคลื่อนตัวของแผ่นทวีปเป็นเวลาหลายพันล้านปี อย่างไรก็ตาม การค้นพบนี้อาจให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับต้นกำเนิดของโลก Payré กล่าวว่า "เราไม่รู้จักเปลือกโลกของเราตั้งแต่แรก เราไม่รู้ด้วยซ้ำว่าชีวิตเกิดขึ้นครั้งแรกเมื่อใด" "หลายคนคิดว่าทั้งสองเกี่ยวข้องกัน ดังนั้นการทำความเข้าใจว่าเปลือกโลกเป็นอย่างไรเมื่อนานมาแล้วสามารถช่วยให้เราเข้าใจวิวัฒนาการทั้งหมดของโลกของเรา" Payréทำการวิจัยในฐานะนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ Northern Arizona University เธอเข้าร่วม UI ในเดือนสิงหาคม